Strongylocentrotus droebachiensis - Strongylocentrotus droebachiensis

Зеленый морской еж
S. droe.JPG
Научная классификация
Королевство:
Animalia
Тип:
Иглокожие
Учебный класс:
Echinoidea
Подкласс:
Euechinoidea
Заказ:
Echinoida
Семья:
Strongylocentrotidae
Род:
Стронгилоцентротус
Разновидность:
С. droebachiensis
Биномиальное имя
Strongylocentrotus droebachiensis
(Мюллер, 1776)
Strongylocentrotus droebachiensis range.png
Strongylocentrotus droebachiensis классифицировать

Strongylocentrotus droebachiensis широко известен как зеленый морской еж из-за характерного зеленого цвета. Обычно он встречается в северных водах по всему миру, включая как Тихий океан и Атлантический океан на северную широту 81 градус и так далеко на юг, как Пьюджет-Саунд (в Вашингтон, США) и Англии. Средний размер взрослого человека составляет около 50 мм (2 дюйма), но зарегистрирован диаметр 87 мм (3,4 дюйма). Зеленый морской еж предпочитает есть водоросли, но ест и другие организмы. Их поедают самые разные хищники, в том числе морские звезды, крабы, крупная рыба, млекопитающие, птицы и люди. Название вида "droebachiensis" происходит от названия города. Drøbak в Норвегии. [1]

Среда обитания

Strongylocentrotus droebachiensis встречается на скалистом субстрате в приливной зоне и на глубине до 1150 метров (3770 футов). Он использует свои сильные Фонарь аристотеля зарыться в скалу, а затем может расширить свой дом своими шипами. Обычно этот морской еж может покинуть свою нору, чтобы найти пищу, а затем вернуться, но иногда он создает ямку, которая становится больше по мере того, как она становится глубже, так что отверстие слишком мало для С. droebachiensis чтобы выйти. С. droebachiensis это эвригалин виды, и могут выжить в водах с низкой соленостью. Это позволяет ему процветать в южных Пьюджет-Саунд. Акклиматизация и размер являются важными факторами, поскольку у более крупных особей отношение площади поверхности к объему ниже, и они могут справиться с повышенным осмотическим давлением.[2]

Анатомия

Нижняя сторона S. droebacheinsis
С. droebachiensis восстанавливается

Внешняя анатомия

Strongylocentrotus droebachiensis имеет форму слегка приплюснутого (дорсовентрально) шара. Оральная сторона упирается в субстрат, а аборальная сторона (сторона с анусом) находится в противоположном направлении. Он имеет пентамерную симметрию, которая видна в пяти парных рядах подиев (трубчатых ножек), идущих от ануса до рта. Размер рассчитывается как диаметр теста (тело без колючек). Это относительно быстрорастущий морской еж, и его возраст обычно рассчитывается исходя из его размера: один год на каждые 10 мм.[3]

Колючки

Колючки Strongylocentrotus droebachiensis используются для защиты и передвижения и не считаются ядовитыми. Шипы прикрепляются к маленьким бугоркам на тесте, где они удерживаются на месте мышцами, создающими шаровое соединение. Они круглые, сужаются к концу, с выступами снаружи в веерообразном дизайне, сделанном из карбонат кальция. Обычно самые длинные шипы находятся вокруг периферийного края животного. Если сломать, шипы регенерируют, а если полностью оторвать, бугорок будет реабсорбирован, чтобы соответствовать медленно растущему позвоночнику.

Трубные ножки

Трубные ножки это структура, которая помогает Strongylocentrotus droebachiensis прикрепляются к субстрату для стабилизации или передвижения или для перемещения незакрепленных частиц пищи в рот. Ножки трубки довольно гибкие и могут выходить за пределы длины шипов, чтобы достигать субстрата или прикрепляться к частицам, плавающим в воде. Они выходят из пяти пар строк через тестовую структуру.

Трубчатые ножки С. droebachiensis фактически состоят из двух частей: ампула и подиум. Ампула - это полая луковичная структура, которая поднимает основание трубки над скелетными пластинами, которые окружают боковой канал. Подиумы отходят от ампулы и содержат мышечную присоску, используемую для прикрепления. Движение опоры трубки зависит от гидравлического давления водная сосудистая система, и индивидуальное мышечное действие. Когда ампула сжимается, она выталкивает жидкость в подиум, который удлиняется. После того, как стручок прикрепился к субстрату, продольные мышцы подиума сжимаются, заставляя жидкость возвращаться в ампулу, в результате чего стручок сокращается и тянет тело в этом направлении или пищу ближе ко рту. Трубчатые ножки, оторванные, когда морского ежа бросает в воду, быстро восстановятся.

Педицеллярии

Иглокожие классов Asteroidea (морские звезды ) и Echinoidea (морские ежи /песочные доллары ) имеют три маленькие челюсти, похожие на щипцы, которые держатся на известковой ножке, называемой педицеллярии, у основания шипов на теле. Они обладают способностью реагировать на внешние раздражители отдельно от основных нервная система. Исторически считались паразитами или личинки Что касается морского ежа, то теперь принято считать, что педицеллярии на самом деле являются частью живого существа. Мышцы, которые их контролируют, находятся за пределами теста, и поэтому они должны получать питательные вещества из другого источника: возможно, они развили способность поглощать питательные вещества непосредственно из окружающей воды.

Педицеллярии используются морскими ежами, удерживая детрит от скопления на теле или собирая водоросли для защиты от сушащих свойств солнечного света. Их щипательные челюсти можно использовать даже для защиты от возможных хищников, а некоторые даже ядовиты на S. droebachiensis. Если шипы слегка коснуться, они сходятся в направлении давления, но если их сильно толкать, они расходятся, так что педицеллярии могут ущипнуть незваного гостя. Один из четырех основных типов педицеллярий на С. droebachiensis на самом деле ядовит и может использоваться для защиты или для паралича мелких рыб (хотя этот вид предпочитает водоросли, он будет ловить и есть рыбу в качестве подкормки).

Тест

Двадцать изогнутых пластин, или косточки, сплавлены вместе, чтобы сформировать жесткий тест или экзоскелет. Они сделаны из карбоната кальция и имеют два ряда отверстий, через которые проходят ножки. Если тест потрескался или куски были удалены, карбонат кальция будет медленно заполнять оставшиеся промежутки, пока не будет восстановлен полный и жесткий тест.

Внутренняя анатомия

Водяная сосудистая система

Водяная сосудистая система представляет собой серию каналов, по которым движется жидкость, помогая продвигать подиумы морского ежа. Жидкость, заполняющая сосудистую систему воды, похожа на морскую воду, но также имеет свободно блуждающие клетки и органические соединения такие как белки и высокая концентрация ионов калия по сравнению с окружающей морской водой. Эта жидкость перемещается по системе посредством ресничек, которые выстилают внутреннюю часть канала и помогают жидкости двигаться в желаемом направлении.

В структуре водно-сосудистой системы имеется несколько известковых частей, прежде чем они переместятся в подиумы. Первый называется мадрепорит. Это скелетная пластинка, или сито, открывающаяся для водной сосудистой системы, расположенная на аборальной поверхности. Прямо под мадрепоритом находится чашеобразное углубление, называемое ампулой. Затем по каменному каналу жидкость попадает в центральный диск ежа. Наконец, пять боковых каналов проходят по внутренней стороне теста и сходятся у аборального полюса. На всем этом расстоянии трубчатые ножки выходят из бокового канала через тест за пределы эпидермиса морского ежа.

Фонарь аристотеля

Strongylocentrotus droebachiensis ест, используя специальный придаток, называемый фонарем Аристотеля, который соскребает или разрывает пищу на легкоусвояемые кусочки. Эта структура состоит из пяти известковых вытяжных зубов, которые управляются сложной мышечной структурой. Морской еж ползает по своей еде и использует фонарь Аристотеля, чтобы разрывать и пережевывать ее куски. Если пища попадает на аборальную поверхность или ловится педицелляриями, она переносится через подьяны ко рту и поглощается таким же образом.

Пищеварительная система

Пищеварительная система начинается с фонаря Аристотеля, через который пища поступает в организм морского ежа. Пищевод проходит от рта через центр фонаря Аристотеля, где он соединяется с кишечником. Кишечник состоит из маленьких пучков, которые прикрепляются к внутренней части теста, вращаясь против часовой стрелки вокруг фонаря Аристотеля. Как только кишечник возвращается в себя, он складывается вдвое и меняет направление во втором направлении по часовой стрелке. Пищеварительные ферменты вырабатываются стенками кишечника, и расщепление пищи почти полностью внеклеточно. Из кишечника остатки пищи выходят из кишечника в короткую прямую кишку и выходят из заднего прохода. С. droebachiensis приобретает зеленый цвет благодаря пигментам растительной пищи.

Нервная система

В нервной системе морских ежей шипы, подиумы и педицеллярии действуют как сенсоры. Круговое нервное кольцо окружает пищевод, а лучевые нервы проходят внутрь теста параллельно боковым каналам водной сосудистой системы. Сенсорные нейроны в эпидермисе могут обнаруживать прикосновения, химические вещества и свет и обычно связаны с педицелляриями или шипами.

Размножение и развитие

Морские ежи раздельнополый, что означает, что они содержат мужские или женские репродуктивные органы. Они содержат пять гонад, подвергаемых тесту. Они расположены близко к анальному отверстию и защищены генитальными пластинами. Одна из этих пластин перфорирована и также выполняет роль мадрепорита. Все морские ежи выпускают свои яйца или сперму прямо в столб воды заодно обеспечить удобрение. Непонятно, что вызывает С. droebachiensis чтобы высвободить свою сперму или яйцеклетку, но это может быть связано с температурой, потому что они обычно размножаются ранней весной.

После оплодотворения гамета прорастает через митоз и в конечном итоге становится личинкой, способной к простому плаванию, называемой эхиноплютами. В метаморфоза от личинки до радиально-симметричной взрослой особи чрезвычайно сложно, и здесь включены лишь некоторые из наиболее основных деталей. Личинка подплывает к соответствующему субстрату, где прикрепляется, обычно «левой и правой» сторонами личинки, становясь сторонами «рта и ануса».[4] Эмбриональные отверстия для рта и ануса полностью исчезают, и новые отверстия создаются в правильном положении. Кольцевой канал разрастается радиально, превращаясь в боковые каналы. На этом этапе развития морской еж переходит к бентосной жизни.

Экология

Улитки семей Меланеллиды и Stiliferidae живут на поверхности теста и прикрепляют свои яйца к основанию шипов в качестве защиты.

С. droebachiensis питается водорослями, предпочитая такие виды, как Sargassum muticum и Mazzaella japonica над Saccharina latissima, Ульва, и Chondracanthus exasperatus.[5]

В прибрежных районах Новой Шотландии болезнь, известная как парамебиаз, может вызывать массовую смертность в С. droebachiensis, и оказывают основной контроль над изобилием.[6] Парамебиаз вызывается простейшим, Paramoeba invadens, который входит в таксон Амебозоа.[7] События массовой смертности тесно связаны с температурой воды (порог ~ 12 ° C), но считается, что штормы могут сыграть роль в появлении амебы в уязвимых популяциях.[8]

Как еда

Зеленый еж съедобен, и известно, что его съели Коренные народы из Нью-Брансуик из археологических остатков.[9] Его собирают и едят круглый год. Инуиты из Острова Белчер.[10]

Его также собирают на экспорт, в частности, в Ньюфаундленд и Лабрадор, Исландия и Норвегия. Во Франции еж часто встречается в составе Плато Фруктов де Мер.

Способы ловли

Ловят зеленого ежа разными способами.

В Исландии, Breiðafjörur, его ловят на глубине от 8 до 30 метров. Рыболовство регулируется.[11]

В Норвегии небольшие количества вылавливаются вручную фридайверами и аквалангистами. Промысел не регулируется, и зеленый морской еж считается в норвежских водах вредителем, поедающим лес водорослей.[12] Зеленого морского ежа к югу от Hitra, а популяция ежей перемещается на север по мере повышения температуры воды.[13]

В Ньюфаундленд и Лабрадор Рыбалка осуществляется аквалангистами в рамках регулируемого промысла. [14]

Сноски

  1. ^ "drøbakkråkebolle". Магазин Норске Лексикон. 12 апреля 2019 г.. Получено 28 апреля 2020.
  2. ^ Дж. Кэмпбелл и М. Рассел. 2003. Акклиматизация и реакция роста зеленого морского ежа. Strongylocentrotus droebachiensis к колеблющейся солености. Материалы Международной конференции по рыболовству и аквакультуре морского ежаС. 110-117. DEStech Publications, Inc.
  3. ^ Хайман, Либби Генриетта. Беспозвоночные: иглокожие, Coelomate Bilateria. 1955 г.
  4. ^ Бруска, Ричард К. и Бруска, Гэри Дж. Беспозвоночные. 2003 г.
  5. ^ Павлюк, Кайли Энн (3 мая 2016 г.). Воздействие и взаимодействие двух неместных водорослей Mazzaella japonica (Миками) Hommersand и Sargassum muticum (Йендо) Фенсхольт в заливе Бейнс, Британская Колумбия (PDF). Виктория, Британская Колумбия: Университет Виктории. OCLC  951012535. Получено 24 января 2018.
  6. ^ «Парамеба вторгается в морских ежей». www.dfo-mpo.gc.ca. Получено 7 мая 2018.
  7. ^ Feehan, C.J., Johnson-Mackinnon, J., Scheibling, R.E., Lauzon-Guay, J.-S. И Симпсон А. (2013) Подтверждение личности Paramoeba invadens, возбудитель рецидивирующей массовой гибели морских ежей в Новой Шотландии. Болезни водных организмов, 103: 209-227. https://doi.org/10.3354/dao02577
  8. ^ Шейблинг, Р. И Hennigar, A.W. (1997) Периодические вспышки болезней морских ежей. Strongylocentrotus droebachiensis в Новой Шотландии: свидетельства связи с крупномасштабными метеорологическими и океанографическими событиями. Серия «Прогресс морской экологии», 152: 155-165 https://www.int-res.com/articles/meps/152/m152p155.pdf
  9. ^ Лоуренс, Дж. М. (2006). Съедобные морские ежи: биология и экология. Elsevier Science. п. 1. ISBN  9780080465586. Получено 2015-01-04.
  10. ^ Стюарт, Д. Б., Локхарт, В. 2005. Обзор морской экосистемы Гудзонова залива. Стр. 14-5. Может. Tech. Rep. Fish. Акват. Sci. 2586: vi + 487 п.
  11. ^ «Индустрия добычи морского ежа в Исландии, менеджмент и законодательство» (PDF). Проект Urchin. Получено 4 ноября, 2019.
  12. ^ "Kråkebollene ødelegger for fiskebestanden" [Морские ежи губят рыбные запасы]. NRK (на норвежском языке). Получено 4 ноября, 2019.
  13. ^ "Kråkebollene pigger nordover" [Морские ежи движутся на север]. Форскнинг (на норвежском языке). Получено 4 ноября, 2019.
  14. ^ "Зеленый морской еж". Рыболовство и океаны Канады. Получено 4 ноября, 2019.

Рекомендации

  • Бруска, Ричард К., и Бруска, Гэри Дж. Беспозвоночные. 2-й. Sinauer Associates, Inc. Сандерленд, Массачусетс, 2003 г.
  • Бруска, Ричард К., и Бруска, Гэри Дж. Беспозвоночные. Sinauer Associates, Inc., Издательство Сандерленд. Массачусетс 2003
  • Хайман, Либби Генриетта. Беспозвоночные: иглокожие Целоматные Bilateria. Том IV. Книжная компания McGraw-Hill. Лондон 1955 г.
  • Козлов, Евгений Н. Морские беспозвоночные северо-запада Тихого океана. 2-й. Вашингтонский университет Press. Сиэтл 1996 г.
  • Козлов, Евгений Н. Морская жизнь: северного побережья Тихого океана. Вашингтонский университет Press. Сиэтл 1993

внешняя ссылка